إنجاز علمي: باحثون صينيون يبتكرون شريحة دماغية مرنة فائقة الدقة لثورة في واجهات الدماغ والحاسوب

في إنجاز علمي بارز، نجح باحثون صينيون في تطوير شريحة دماغية مرنة تتميز بدقتها الفائقة وسماكتها التي تقل عن شعرة الإنسان. يُتوقع أن يمهد هذا الابتكار الطريق لتطوير كبير في تقنيات واجهات الدماغ والحاسوب، مما يفتح آفاقاً واسعة لتطبيقات طبية وعلاجية جديدة.

ووفقاً لما نشره موقع جامعة تسينغهوا الصينية، نقلاً عن دراسة صدرت في مجلة “Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)” العلمية، فقد تمكن فريق بحثي بقيادة البروفيسور شو شياو مين، وبالتعاون مع الأكاديمية الصينية للعلوم، من ابتكار مصفوفة أقطاب دماغية عضوية مرنة تعتمد على مادة الهيدروجيل الموصلة للكهرباء.

وأشار الباحثون إلى أن هذا التصميم المبتكر يعالج تحدياً رئيسياً في مجال الربط بين الدماغ والحاسوب، وهو عدم التوافق بين الأقطاب الإلكترونية الصلبة وأنسجة الدماغ الرخوة. تتميز المادة المطورة بمرونة عالية وكفاءة ممتازة في نقل الإشارات الكهربائية، مما يساهم في تقليل مخاطر الالتهاب وتكوّن الندبات التي قد تؤثر سلباً على جودة الإشارات العصبية.

وتفيد الدراسة بأن سماكة هذه المصفوفة، المزودة بـ 128 قناة، لا تتجاوز 9 ميكرونات، أي أنها أرق من شعرة الإنسان. كما تتمتع بكثافة تصميمية تفوق بعشرة أضعاف النماذج السابقة القائمة على الهيدروجيل، الأمر الذي يمكنها من تسجيل النشاط العصبي بدقة غير مسبوقة.

وفي سياق الاختبارات المخبرية، خضعت الشريحة لألف دورة شد لمحاكاة حركة الدماغ، حيث أظهرت قدرة على الحفاظ على أدائها مع تراجع طفيف في الكفاءة لم يتجاوز 4 بالمئة. علاوة على ذلك، كشفت التجارب التي أجريت على الحيوانات عن استقرار ملحوظ في تسجيل الإشارات العصبية لمدة بلغت 550 يوماً، دون ظهور أي علامات على التهاب أو تلف في الأنسجة.

ويعتبر الباحثون هذا التطور إنجازاً محورياً نحو تطوير واجهات دماغية تتميز باستقرار أكبر وتوافق حيوي أفضل. من شأن ذلك أن يسرّع من وتيرة استخدام هذه التقنيات في معالجة الاضطرابات العصبية، وتمكين المرضى من التحكم بالأجهزة الخارجية باستخدام الإشارات الدماغية.